(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動され、ハウジングに形成された空気通路から吸入した空気を軸方向に導入して加圧し半径方向に吐出するインペラーを備えるとともに、前記ハウジングの空気通路周壁に環状凹溝を形成してなる遠心圧縮機において、
前記環状凹溝のハウジング周壁と交わる該環状凹溝の開口部後端部を前記インペラーの翼前端面に近接して設け、且つ前記環状凹溝の開口部後端部は、前記インペラーの翼前端面に対する軸方向突出量Ｘが、−１Ｔ≦Ｘ≦１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部の厚さ）に形成し、
前記環状凹溝の開口部後端部の、前記軸方向の軸方向断面形状は、前記環状凹溝の後縁内面とハウジング周壁面が鋭角の尖端をなすように連結して形成され、該連結部の該環状凹溝後縁の後縁内面とハウジング内周壁のなす交差角αは４５°を超えないように形成されたことを特徴とする遠心圧縮機。
【請求項２】
前記環状凹溝の後縁内面と前記ハウジング周壁面の連結部の突端の厚さが、１．５Ｔ以下に形成したことを特徴とする請求項１記載の遠心圧縮機。
【請求項３】
前記インペラーの翼前縁面とインペラー出口の中間部に開口部を有し、インペラーの翼前縁面より上流に開口部を有し、この２つの開口部を連通するリサーキュレーション流路をハウジング内部に形成し、
前記環状凹溝の上流端壁を前記リサーキュレーション流路のインペラー上流側開口部の上流側壁面と共有するように形成されたことを特徴とする請求項１記載の遠心圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気ターボ過給機のコンプレッサの空気装置等に用いられ、回転駆動されてハウジングに形成された空気通路から吸入した空気を軸方向に導入して加圧し半径方向に吐出するインペラーを備え、前記ハウジングの空気通路周壁には環状凹溝を形成し、該環状凹溝のハウジング周壁と交わる該環状凹溝の開口部後端部を、インペラーの翼前端面に近接して設けた遠心圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は、輻流型排気ターボ過給機の従来の一例を示す回転軸線に沿う断面図である。
図６において、１０はタービンケーシング、１１は該タービンケーシング１０の外周部に渦巻状に形成されたスクロールである。１２は輻流型のタービンロータで、インペラー８と同軸に設けられこれのタービンシャフト１２ａが軸受ハウジング１３に軸受１６を介して回転自在に支持されている。
７はインペラー８が収納されるコンプレッサハウジング、９は該コンプレッサハウジング７の空気入口通路、７ａは渦巻状の空気通路である。４はディフューザであり、これらにより、遠心圧縮機１００を構成する。また１００ａは該排気ターボ過給機の回転軸心である。
【０００３】
かかる構成からなる排気ターボ過給機の作動時において、エンジン（図示省略）からの排ガスは前記スクロール１１に入り、該スクロール１１から前記タービンロータ１２にその外周側から流入し、中心側に向かい半径方向に流れて該タービンロータ１２に膨張仕事をなした後、軸方向に流出してガス出口１０ｂに案内されて機外に送出される。
前記タービンロータ１２の回転はタービンシャフト１２ａを介して遠心圧縮機１００の
インペラー８を回転させ、コンプレッサハウジング７の空気入口通路９を通って、吸入された空気を該インペラー８で加圧して、空気通路７ａを通してエンジン（図示省略）に供給される。
【０００４】
かかる排気ターボ過給機の遠心圧縮機１００は、図１０（Ｂ）に示されるように、空気のチョーク流量とサージ流量との関係で安定的に運転できる。しかしながら、この安定的に運転できる流量範囲が少ないため、急加速時の過渡的な変化において、サージングを起こさないように、サージ流量から離れた効率の低い作動点で運転する必要がある。
遠心圧縮機１００では、このサージングの発生により、図１０（Ｂ）に示されるように、チョーク流量とサージ流量との間の流量範囲が狭くなることが大きな課題である。
【０００５】
かかるサージングの原因に、インペラー８の入口流の失速によるものと、ディフューザ４の失速によるものとがある。
遠心圧縮機１００のインペラー８の入口流の流れは、流量によって変化する。図１０（Ｂ）に示されるように、チョーク流量とサージ流量との関係で安定的に作動するが、サージ流量以下の流量では安定的に作動できない。
【０００６】
正常作動点では、図１０（Ｃ１）に示すとおり、インペラー８の翼８ａの前縁の形状に沿って流れはスムーズにインペラー８の翼８ａに流入する。しかし、サージ流量では図１２（Ｃ２）に示すとおり、翼８ａの前縁で流れの失速９ａ´が発生する。かかるインペラー８翼８ａの前縁での流れの失速９ａ´がサージングの発生原因の一つである。
かかるサージングの発生原因は、一般に、インペラー８の失速９ａ´が原因になる場合とディフューザ４の失速によるものとがあるが、本発明では前記インペラー８に起因するサージングの改善を主眼（サージ流量の小流量化）とするものである。
【０００７】
上記サージングの発生防止手段として、特許文献１（特開昭５８−１８６００号公報）が提案されている。
【特許文献１】特開昭５８−１８６００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に、現状のインペラー８のサージング発生近傍の流れを示す。インペラー８の翼８ａ入口の失速は、流量が少なくなると、図８（Ｂ）のように、流れのインシデンス角ｗが増加し、流れ９ｆが翼８ａ上流から圧力面に向かって流入するようになり、この流れが翼８ａの前縁に回り込む際に負圧面にて流れ９ｆが剥離を起こす、いわゆる失速現象が発生する（負圧面に逆流が発生する）。
かかる翼８ａの失速現象は、その翼８ａに対して逆回転側の翼８ａ´に流入する流れのインシデンス角ｗをさらに大きくし、その翼８ａ´にさらに大きい剥離が発生する。この現象が、さらに逆回転側の翼８ａ´に伝播し、つまり図８（Ｃ）のように、翼８ａの前縁を超えて圧力面８ａ１から負圧面に至る逆流９ｈにより、また負圧面にも逆流９ｇが発生する。
以上により、インペラー８の失速現象が拡大し、その結果インペラー８の圧力が低下し、サージングが発生する。
【０００９】
上記サージングの発生防止手段として、特許文献１（特開昭５８−１８６００号公報）が提案されている。かかる手段においては、図９（Ａ）(Ｂ)に示ように、コンプレッサハウジング７の空気入口通路９の周壁に環状凹溝７ｂを形成し、該環状凹溝７ｂのハウジング周壁３と交わる環状凹溝７ｂの開口部後端部をインペラー８の翼前端面１に跨るように設け、該環状凹溝７ｂの開口部後端部をインペラ−前縁面とインペラー後縁までの間において、循環流１８’がインペラ−先端を通過することができるように、インペラ−前縁面の下流に設けている。
【００１０】
この場合、図９（Ａ）のように、環状凹溝７ｂの開口部後端部をインペラ−８の翼前端面１に跨るように設け、空気入口通路９のハウジング周壁３の半径と環状凹溝７ｂ出口側のケーシングの周壁３´の半径が一致する場合には、小流量域で遠心力による翼前縁面下流の翼先端を通過する逆流渦１８´を発生する。
また、図９（Ｂ）（特許文献１の図１７）のように、環状凹溝７ｂの開口部後端部をインペラー８の翼前端面１に跨るように設け、前記環状凹溝の空気入口通路９のハウジング周壁３の半径を出口側のケーシングの周壁３´の半径に対してＵだけ大きくすれば、設計流量で遠心力と上流側の動圧がバランスし主流の流れが滑らかになる。
この場合は、環状凹溝７ｂの開口部後端部をインペラー８の翼前端面１に跨るように設けているが、インペラー８の翼前端面１を環状凹溝７ｂの開口部後端部との関係が、跨ると示されており、翼先端を循環流が通過するように構成されるため正常作動点にて性能が低下する欠点がある。
【００１１】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、翼の前縁を超えて圧力面から負圧面に回り込む流れによる剥離発生を防止し、結果としてサージングの発生流量を小流量に減少させることを可能とする遠心圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明はかかる目的を達成するもので、回転駆動され、ハウジングに形成された空気通路から吸入した空気を軸方向に導入して加圧し半径方向に吐出するインペラーを備えるとともに、前記ハウジングの空気通路周壁に環状凹溝を形成してなる遠心圧縮機において、
前記環状凹溝のハウジング周壁と交わる該環状凹溝の開口部後端部を前記インペラーの翼前端面に近接して設け、且つ前記環状凹溝の開口部後端部は、前記インペラーの翼前端面に対する軸方向突出量Ｘが、−１Ｔ≦Ｘ≦１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部の厚さ）に形成し、前記環状凹溝の開口部後端部の、前記軸方向の軸方向断面形状は、前記環状凹溝の後縁内面とハウジング周壁面が鋭角の尖端をなすように連結して形成され、該連結部の該環状凹溝後縁の後縁内面とハウジング内周壁のなす交差角αは４５°を超えないように形成されたことを特徴とする（請求項１）。
【００１３】
かかる発明おいて、さらに次のように構成する。
前記環状凹溝の後縁内面と前記ハウジング周壁面の連結部の突端の厚さが、１．５Ｔ以下に形成する（請求項２）。
【００１４】
また、係る発明において、つぎのように構成することもできる。
前記インペラーの翼前縁面とインペラー出口の中間部に開口部を有し、インペラーの翼前縁面より上流に開口部を有し、この２つの開口部を連通するリサーキュレーション流路をハウジング内部に形成し、前記環状凹溝の上流端壁を前記リサーキュレーション流路のインペラー上流側開口部の上流側壁面と共有するように形成されたことを特徴とする（請求項３）。
【００１５】
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、環状凹溝のハウジング周壁と交わる該環状凹溝の開口部後端部を前記インペラーの翼前端面に近接して設け、且つ前記環状凹溝の開口部後端部は、前記インペラーの翼前端面に対する軸方向突出量Ｘが、−１Ｔ≦Ｘ≦１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部の厚さ）に形成し、前記環状凹溝の開口部後端部の、前記軸方向の軸方向断面形状は、前記環状凹溝の後縁内面とハウジング周壁面が鋭角の尖端をなすように連結して形成され、該連結部の該環状凹溝後縁の後縁内面とハウジング内周壁のなす交差角αは４５°を超えないように形成され（請求項１）、さらに環状凹溝の後縁内面と前記ハウジング周壁面の連結部の突端の厚さが、１．５Ｔ以下に形成したことにより（請求項２）、つぎのような効果を奏する。
【００１７】
ハウジングの空気通路周壁に環状凹溝を形成し、環状凹溝のハウジング周壁と交わる該環状凹溝の開口部後端部を前記インペラーの翼前端面に近接して設け、また環状凹溝の開口部後端部の、前記軸を含む断面形状を該環状凹溝の後縁内面とハウジング周壁面が鋭角の尖端をなすように連結し形成し、さらに環状凹溝の後縁内面と前記ハウジング周壁面の連結部の突端の厚さが、１．５Ｔ以下に形成したので、翼の前縁を回り込む流れを翼前縁近傍上に設けた環状凹溝に導き、インペラー翼負圧面の流れの剥離を防止している。
前記特許文献１（特開昭５８−１８６００号公報）でも、環状凹溝に前記と同様な形状でサージングの防止効果を狙っているが、正常作動点でも翼から翼先端を通過し上方に向かう渦が生じ、そのため効率が低下するという欠点がある。
かかる欠点を改善するために、本発明では、前記環状凹溝の開口部後端部を、インペラーの翼前端面に対する軸方向突出量Ｘが、Ｘ≦１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部の厚さ）に形成して、インペラーの前縁位置に隣接させて設けることとしている。尚、−１Ｔ≦Ｘは製作時の許容量ある。
【００１８】
かかる構成により、空気通路から吸入した空気流が、インシデンス角を持ってインペラーの翼に流入し、翼の翼前端面を回り込む際に、翼の旋回速度と同程度の旋回速度が発生し、この旋回速度により遠心力が発生する。この旋回速度による遠心力を利用し旋回速度を得た流れを環状凹溝に導いている。
前記特許文献１（特開昭５８−１８６００号公報）でも、この作用を利用して流れの失速防止を狙っているが、正常作動点においても翼の圧力面を流れる流れが、同様に旋回速度を得るため、この流れが遠心力によって翼先端を通過して前記環状凹溝に入り込み、再循環の量を多くするため、環状凹溝内の壁面摩擦の増加と、この流れが再循環し、上流から翼に流れ込む流れと混合する混合損失を引き起こすため効率が低下するという欠点を持つ。
【００１９】
本発明では、インペラーの翼前端面に対する軸方向突出量Ｘが、Ｘ≦１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部の厚さ）と、さらに環状凹溝の開口部後端部の、軸を含む断面形状は、環状凹溝の後端内面と前記ハウジング周壁が鋭角の尖端を成すように連結して形成され、該連結部の該環状凹溝後縁の後端内面と前記ハウジング周壁面の成す交差角αは４５°を超えないように形成している。
従来技術においては、翼前縁を回り込む流れが発生した場合、それにより発生する流れは小さな剥離を発生する上に、逆回転側の翼にさらに大きな剥離を発生させ、サージングに至るという欠点の原因となる。
従って、前記の欠点を回避するためには、インペラーの翼前端面に対する軸方向突出量Ｘを、Ｘ＜１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部の厚さ）の大きさにすることにより、翼前縁を回り込む流れは遠心力の作用により環状凹溝内に流入する。即ち、前記流れが遠心力の作用により翼の前縁を超えて圧力面から負圧面に回り込むことなく半径方向外側に出て環状凹溝内に流入しやすい条件となる。
【００２０】
また、前記とは逆に、Ｘ＞１．５Ｔよりも大きくする場合、及び連結部の交差角αは４５°を超える場合には、図７に示すように、ハウジング周壁の環状凹溝近傍の流れ９ａが、９ｂのように淀み、その部分の圧力が淀み圧まで高くなるため、この圧力に押し戻され翼前縁を回り込む流れ９ｘが再び翼内に流入し、期待する効果が得られない。
【００２１】
本発明は、以上の構成により、翼前縁を回り込む流れによる剥離が逆回転側の翼の剥離を拡大するのを防止でき、結果としてサージ流量を従来よりも小流量に減少させることが可能となる。
【００２２】
また、本発明において、前記インペラーの翼前縁面とインペラー出口の中間部に開口部を有し、インペラーの翼前縁面より上流に開口部を有し、この２つの開口部を連通するリサーキュレーション流路をハウジング内部に形成し、前記環状凹溝の上流端壁を前記リサーキュレーション流路のインペラー上流側開口部の上流側壁面と共有するように形成されたことを特徴とする（請求項３）。
【００２３】
従って、前記の発明によれば、リサーキュレーション流路入口における淀み圧が低減され、リサーキュレーション流路に流れが流入し易くなり、リサーキュレーション流路内の圧力低減効果が得られ、リサーキュレーションによる効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２５】
（第１実施例）
図１（Ａ）は、本発明の第１実施例にかかる排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＺ部拡大図である。図２は図１（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図、図３は図１（Ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
図１〜３において、７はインペラー８が収納されるコンプレッサハウジング、９は該コンプレッサハウジング７の空気入口通路、４はディフューザであり、これらにより、遠心圧縮機１００を構成する。また１００ａは該排気ターボ過給機の回転軸心である。
【００２６】
前記コンプレッサハウジング７の空気入口通路９のハウジング周壁３には、長円形状の断面を有する環状凹溝７ｂを形成し、該環状凹溝７ｂのハウジング壁３と交わる該環状凹溝７ｂの開口部後端部２をインペラー８の翼前端面１に近接して設けている。
この場合、この実施例では、空気入口通路９のハウジング周壁３と環状凹溝７ｂ出口側のケーシングの周壁３´の半径が一致するように形成されている。
【００２７】
前記、コンプレッサハウジング７の空気入口通路９のハウジング周壁３に形成された環。状凹溝７ｂには、その開口部後端部２をインペラー８の翼前端面１に近接して設けている。該環状凹溝７ｂの開口部後端部２は、図１（Ｂ）に示すように、前記環状凹溝７ｂの開口部後端部２は前記インペラー８の翼前端面１に対する軸方向突出量Ｘが、−１Ｔ＜Ｘ＜１．５Ｔであり、ただしＴは翼先端部の厚さである。
また、前記環状凹溝７ｂの開口部後端部２の、前記軸方向の軸方向断面形状は、図１（Ｂ）に示すように、半径Ｙの球面を、前記環状凹溝７ｂの内面と前記ハウジング周壁３に連結して形成され、該連結部の交差角αは４５°を超えないように形成される。
また、前記環状凹溝７ｂの後縁内面と前記ハウジング周壁面の連結部の突端の厚さ、即ち図1（B）の開口部後端部２の厚さは、常時１．５Ｔ以下に保持する。
【００２８】
かかる構成からなる排気ターボ過給機の作動時において、エンジン（図示省略）からの排ガスにより駆動される前記タービンロータ１２(図７参照)の回転はタービンシャフト１２ａを介して遠心圧縮機１００のインペラー８を回転させ、コンプレッサハウジング７の空気入口通路９を通って吸入された空気を該インペラー８で加圧して、空気通路７ａを通してエンジン（図示省略）に供給される。
【００２９】
かかる実施例によれば、回転駆動されてコンプレッサハウジング７に形成された空気入口通路９から吸入した空気９ａを軸方向に導入して加圧し半径方向に吐出するインペラー８を備えるとともに、前記コンプレッサハウジング７の空気入口通路９のハウジング周壁３に環状凹溝７ｂを形成し、該環状凹溝７ｂのハウジング周壁３と交わる該環状凹溝７ｂの開口部後端部２をインペラー８の翼前端面１に近接して設け、
前記環状凹溝７ｂの開口部後端部２は前記インペラー８の翼前端面１に対する軸方向突出量Ｘが、−１Ｔ＜Ｘ＜１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部の厚さ）に形成し、さらに前記環状凹溝７ｂの開口部後端部２の、前記軸方向の軸方向断面形状は、半径Ｙの球面を前記環状凹溝７ｂの内面と前記ハウジング周壁３に連結して形成され、該連結部の交差角αは４５°を超えないように形成され、また前記環状凹溝７ｂの後縁内面と前記ハウジング周壁面の連結部の突端の厚さ、つまり開口部後端部２の厚さは、常時１．５Ｔ以下に保持するので、つぎのような効果を奏する。
【００３０】
コンプレッサハウジング７の空気入口通路９に環状凹溝７ｂを形成し、該環状凹溝７ｂのハウジング周壁３と交わる該環状凹溝７ｂの開口部後端部２をインペラー８の翼前端面１に近接して設け、翼前縁を回り込む流れを翼前縁近傍上に設けた環状凹溝７ｂに導き、インペラー８の翼負圧面の流れの剥離を防止することができる。
前記特許文献１（特開昭５８−１８６００号公報）でも、環状凹溝７ｂに前記と同様な形状でサージングの防止効果を狙っているが、正常作動点でも翼から翼先端を通過し上方に向かう渦が生じ、そのため効率が低下するという欠点がある。
かかる欠点を改善するために、本実施例では、前記環状凹溝７ｂの開口部後端部２はインペラー８の翼前端面１に対する軸方向突出量Ｘを前記のように、Ｘ≦１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部の厚さ）に形成して、インペラー８の前縁位置に隣接させて設けることとしている。尚、−１Ｔ≦Ｘは製作時の許容量である。
【００３１】
かかる構成により、空気入口通路９から吸入した空気流９ａが、インシデンス角ｗ（図３参照）を持ってインペラー８の翼８ａに流入し、図３のように、この流れ９ｔが翼８ａの翼前端面１を回り込む際に、翼８ａの旋回速度と同程度の旋回速度が発生し、この旋回速度により遠心力が発生する。この旋回速度による遠心力を利用し旋回速度を得た流れを環状凹溝７ｂに導いている。
また、図２のように、翼８ａの圧力面８ａ１に発生した流れ９ｂも、遠心力で前記環状凹溝７ｂに流入する。
【００３２】
前記特許文献１（特開昭５８−１８６００号公報）でも、この作用を利用して流れの失速防止を狙っているが、正常作動点においても翼の圧力面を流れる流れが、同様に旋回速度を得るため、この流れが遠心力によって翼先端を通過して前記環状凹溝に入り込み、再循環の量を多くするため、環状凹溝７ｂ内の壁面摩擦の増加と、この流れが再循環し、上流から翼８ａに流れ込む流れと混合する混合損失を引き起こすため効率が低下するという欠点を持つ。
【００３３】
然るに、本発明の第１実施例では、インペラー８の翼前端面１に対する軸方向突出量Ｘが、Ｘ＜１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部８ｂの厚さ）と、さらに環状凹溝７ｂの開口部後端部２の、軸方向の軸方向断面形状は、半径Ｙの球面を前記環状凹溝７ｂの内面と前記ハウジング周壁３に連結して形成され、該連結部の交差角αは４５°を超えないように形成し、さらに前記環状凹溝７ｂの後縁内面と前記ハウジング周壁面の連結部の突端の厚さ、つまり開口部後端部２の厚さは、常時１．５Ｔ以下に保持する。
従来技術においては、翼８ａの前端面１を回り込む流れが発生した場合、それにより発生する流れは小さな剥離を発生するが、逆回転側の翼８ａ´にさらに大きな剥離を発生させ、サージングに至るという欠点の原因となる。
従って、前記の欠点を回避するためには、インペラー８の翼前端面１に対する軸方向突出量Ｘを、Ｘ＜１．５Ｔの大きさにすることにより、翼前端面１を回り込む流れ９ｔは遠心力の作用により環状凹溝７ｂ内に流入する。即ち、前記流れ９ｔが遠心力の作用により翼先端を通過することなく環状凹溝７ｂ内に出やすい条件となる。
【００３４】
また、前記とは逆に、Ｘ＞１．５Ｔよりも大きくする場合、及び連結部の交差角αは４５°を超える場合には、図７に示すように、ハウジング周壁３の環状凹溝７ｂ近傍の流れが、９ｂのように淀み、その部分の圧力が淀み圧まで高くなるため、この圧力に押し戻され翼前縁を回り込む流れ９ｘが再び翼８ａ内に流入し、期待する効果が得られない。
【００３５】
本発明の第１実施例では、以上の構成により、翼８ａの翼前端面１を回り込む流れによる剥離が逆回転側の翼８ａ´の剥離を拡大するのを防止でき、結果としてサージ流量を従来よりも小流量に減少させることが可能をなる。
【００３６】
（第２実施例）
また、図４は第２実施例にかかる排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図である。この第２実施例では、前記環状凹溝７ｂに連通されるハウジング周壁３を、半径Ｒなる曲状面に形成している。その他の構成は前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【００３７】
（第３実施例）
図５は第３実施例にかかる排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図である。
また、本発明第３実施例においては、インペラー８の翼前縁面１とインペラー出口の中間部に開口部７ｚを有し、インペラー８の翼前縁面１より上流に開口部７ｙを有し、この２つの開口部７ｚ、７ｙを連通するリサーキュレーション流路７ｓとその内側に環状凹溝７ｂをハウジング周壁３の内部に形成し、ハウジングの内周壁３に環状凹溝７ｂとその上流端壁7ｘ（図中の破線で示した仮想線）が前記リサーキュレーション流路７ｓのインペラー上流側開口部7ｙの上流側壁面を共有するように形成されている。
即ち、前記コンプレッサハウジング７に形成された空気入口通路９のハウジング周壁３にリサーキュレーション流路７ｓと環状凹溝７ｂを形成し、該環状凹溝７ｂ内の開口部後端部２を、インペラー８の翼８ａ前縁面１に近接して設けている。
【００３８】
この第３実施例においても、前記第１実施例と同様に、該環状凹溝７ｂの開口部後端部２を、前記インペラー８の翼前縁面１に対する軸方向突出量Ｘが、−１Ｔ≦Ｘ≦１．５Ｔ（ただしＴは翼先端部の厚さ）に形成し、且つ前記環状凹溝７ｂの開口部後端部２の、前記軸を含む断面形状は、前記環状凹溝７ｂの後端内面と前記ハウジング周壁３が鋭角の尖端を成す様に連結して形成され、該連結部の該環状凹溝後端内面と前記ハウジング内周壁面との成す交差角αは４５°を超えないように形成されている。
【００３９】
本実施例は、従来から使用されているリサーキュレーション流路との組み合わせ例である。リサーキュレーションは、サージ流量の低減に効果が大きいために多く実用化されている。しかし、羽根車が流れにいったん仕事を与えた後に再循環の過程でその仕事が損失になるため効率が低下するという欠点を有していた。しかし、第3実施例のようにリサーキュレーション流路と環状凹溝の組み合わせ構造を適用すると、環状凹溝での循環作用により、サージ流量の低減効果が得られるのでリサーキュレーション流路の流路断面積を小さくすることが可能となり、効率低下量をリサーキュレーション単独の場合よりも低下させることが可能となる。
また、かかる第３実施例によれば、前記第１実施例と同様に、リサーキュレーション流路７ｓの開口部７ｚの形状を環状凹溝７ｂの開口部後端部２と同様な形状にすることにより開口部７ｚでの淀み圧が低減され、リサーキュレーション流路９ｅの流れが流入し易くなり、リサーキュレーション流路９ｅ内の圧力低減効果が得られ、リサーキュレーションによる効率が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明によれば、翼の前縁を超えて圧力面から負圧面に回り込む流れによる剥離発生を防止し、結果としてサージングの発生流量を小流量に減少させることを可能とする遠心圧縮機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】（Ａ）は、本発明の第１実施例にかかる排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＺ部拡大図である。
【図２】前記第１実施例における図１（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。
【図３】前記第１実施例における図１（Ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】本発明の第２実施例にかかる排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図である。
【図５】第３実施例にかかる排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図である。
【図６】本発明が適用される輻流型排気ターボ過給機の従来の一例を示す回転軸線に沿う断面図である。
【図７】従来の比較例を示す排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図である
【図８】（Ａ）は従来技術を示す排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図である。            （Ｂ）は翼先端部の流れ説明図（Ｚ矢視図）、（Ｃ）は（Ａ）のＹ矢視図である。
【図９】特許文献１の排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図で、（Ａ）はその、１、（Ｂ）はその２である。
【図１０】（Ａ）は従来技術にかかる排気ターボ過給機の遠心圧縮機の要部断面図である。（Ｂ）は性能線図である。（Ｃ）は翼端面の作動図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  翼前端面
２  開口部後端部
３  ハウジングの周壁
３´  ケーシングの周壁
７  コンプレッサハウジング
７ａ  空気通路
７ｂ  環状凹溝
７ｓ  リサーキュレーション流路
７ｘ  環状凹溝の仮想上流壁面
８  インペラー
８ａ  翼
８ａ１  圧力面
９  空気入口通路
９ａ  空気流
９ｂ  回り込む流れ
１００  遠心圧縮機
１００ａ  排気ターボ過給機の回転軸心
Ｔ  翼先端部の厚さ
Ｘ  軸方向突出量
ｗ  インシデンス角
Ｒ  双曲状面
【図１】
0005221985.tif 000002
【図２】
0005221985.tif 000003
【図３】
0005221985.tif 000004
【図４】
0005221985.tif 000005
【図５】
0005221985.tif 000006
【図６】
0005221985.tif 000007
【図７】
0005221985.tif 000008
【図８】
0005221985.tif 000009
【図９】
0005221985.tif 000010
【図１０】
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